TTY 结构体¶

struct tty_struct 在首次打开 TTY 设备时由 TTY 层分配，并在最后一次关闭后释放。TTY 层将此结构传递给大多数 struct tty_operation 的钩子。tty_struct 的成员记录在底部的 TTY 结构体参考中。

初始化 ¶

void tty_init_termios(struct tty_struct *tty)¶: 用于 termios 设置的助手

参数

struct tty_struct *tty: 要设置的 tty

描述

初始化此 tty 的 termios 结构。这目前在 tty_mutex 下运行，因此我们可以放松对排序的要求。

名称 ¶

const char *tty_name(const struct tty_struct *tty)¶: 返回 tty 命名

参数

const struct tty_struct *tty: tty 结构

描述

将 tty 结构转换为名称。该名称反映了内核命名策略，如果正在使用 udev，则可能不反映用户空间

锁定：无

引用计数 ¶

struct tty_struct *tty_kref_get(struct tty_struct *tty)¶: 获取 tty 引用

参数

struct tty_struct *tty: tty 设备

返回

tty 对象的新引用

描述

锁定：调用者必须持有足够的锁/计数，以确保其现有引用不会消失。

void tty_kref_put(struct tty_struct *tty)¶: 释放 tty kref

参数

struct tty_struct *tty: tty 设备

描述

释放对 tty 设备的引用，如果需要，让 kref 层为我们销毁该对象。

安装 ¶

int tty_standard_install(struct tty_driver *driver, struct tty_struct *tty)¶: 通常的 tty->ops->install

参数

struct tty_driver *driver: tty 的驱动程序
struct tty_struct *tty: tty

描述

如果 driver 重写 tty->ops->install，它仍然可以调用此函数来执行标准安装操作。

读取 & 写入 ¶

int tty_put_char(struct tty_struct *tty, u8 ch)¶: 向 tty 写入一个字符

参数

struct tty_struct *tty: tty
u8 ch: 要写入的字符

描述

如果存在，使用提供的 tty->ops->put_char() 方法向 tty 写入一个字节。

注意

驱动程序层中的特定 put_char 操作可能很快就会消失。不要直接调用它，使用此方法

返回

成功输出的字符数。

启动 & 停止 ¶

void stop_tty(struct tty_struct *tty)¶: 传播流控制

参数

struct tty_struct *tty: 要停止的 tty

描述

对驱动程序执行流控制。可以在已停止的设备上调用，并且不会重新调用 tty_driver->stop() 方法。

此功能由线路规程用于停止传入流量以及驱动程序使用。因此，可以从任何上下文调用它，可以在 tty atomic_write_lock 下，但并非总是如此。

锁定: flow.lock

void start_tty(struct tty_struct *tty)¶: 传播流控制

参数

struct tty_struct *tty: 要启动的 tty

描述

尽可能启动已停止的 tty。如果 tty 之前已停止，现在正在启动，则会调用 tty_driver->start() 方法，并且唤醒线路规程。

锁定: flow.lock

唤醒 ¶

void tty_wakeup(struct tty_struct *tty)¶: 请求更多数据

参数

struct tty_struct *tty: 终端

描述

tty唤醒的内部和外部辅助函数。此函数通知线路规程（如果存在），驱动程序已准备好接收更多输出数据。

挂断 ¶

void tty_hangup(struct tty_struct *tty)¶: 触发挂断事件

参数

struct tty_struct *tty: 要挂断的tty

描述

tty 上发生了载波丢失（虚拟或其他）。安排在此事件后运行挂断序列。

void tty_vhangup(struct tty_struct *tty)¶: 处理虚拟挂断

参数

struct tty_struct *tty: 要挂断的tty

描述

用户已通过系统调用请求挂断终端。我们同步执行此操作，以便在系统调用返回时进程完成。为了安全起见，该保证是必要的。

int tty_hung_up_p(struct file *filp)¶: tty是否已挂断

参数

struct file *filp: tty的文件指针

返回

如果tty受到虚拟挂断或载波丢失的影响，则为真

杂项 ¶

int tty_do_resize(struct tty_struct *tty, struct winsize *ws)¶: 调整大小事件

参数

struct tty_struct *tty: 正在调整大小的tty
struct winsize *ws: 新的尺寸

描述

更新termios变量并发送必要的信号以正确执行终端大小调整。

TTY结构标志 ¶

这些位用于tty_struct.flags字段中。

为了使中断不会弄乱队列，copy_to_cooked 必须相对于自身是原子的，tty->write 也必须是原子的。因此，您必须使用内联函数 set_bit() 和 clear_bit() 来使事情成为原子的。

TTY_THROTTLED: 驱动程序输入受到限制。lcsic 应该调用 tty_driver.unthrottle() 以便在准备好处理更多数据时（在阈值最小值时）恢复接收。
TTY_IO_ERROR: 如果设置，会导致随后在 tty 上的所有用户空间读/写调用失败，返回 -EIO。（也可能没有 ldisc。）
TTY_OTHER_CLOSED: 设备是 pty，另一端已关闭。
TTY_EXCLUSIVE: 独占打开模式（单个打开器）。
TTY_DO_WRITE_WAKEUP: 如果设置，会导致驱动程序调用 tty_ldisc_ops.write_wakeup() 方法，以便在它可以接受更多要传输的数据时恢复传输。
TTY_LDISC_OPEN: 指示行规程已打开。仅用于调试目的。
TTY_PTY_LOCK: pty 代码私有的标志，用于实现 TIOCSPTLCK/TIOCGPTLCK 逻辑。
TTY_NO_WRITE_SPLIT: 防止驱动程序将写入分成较小的块（将写入边界保留到驱动程序）。
TTY_HUPPED: TTY 已挂断。这在 tty_driver.hangup() 之后设置。
TTY_HUPPING: TTY 正在挂断以中止潜在的读取器。
TTY_LDISC_CHANGING: 此 TTY 的行规程正在更改。设置此项时，I/O 不应阻塞。使用 tty_io_nonblock() 进行检查。
TTY_LDISC_HALTED: 此 TTY 的行规程已停止。不应将任何工作排队到此 ldisc。

TTY 结构参考 ¶

struct tty_struct¶: 打开时与 tty 关联的状态

定义:

struct tty_struct {
    struct kref kref;
    int index;
    struct device *dev;
    struct tty_driver *driver;
    struct tty_port *port;
    const struct tty_operations *ops;
    struct tty_ldisc *ldisc;
    struct ld_semaphore ldisc_sem;
    struct mutex atomic_write_lock;
    struct mutex legacy_mutex;
    struct mutex throttle_mutex;
    struct rw_semaphore termios_rwsem;
    struct mutex winsize_mutex;
    struct ktermios termios, termios_locked;
    char name[64];
    unsigned long flags;
    int count;
    unsigned int receive_room;
    struct winsize winsize;
    struct {
        spinlock_t lock;
        bool stopped;
        bool tco_stopped;
    } flow;
    struct {
        struct pid *pgrp;
        struct pid *session;
        spinlock_t lock;
        unsigned char pktstatus;
        bool packet;
    } ctrl;
    bool hw_stopped;
    bool closing;
    int flow_change;
    struct tty_struct *link;
    struct fasync_struct *fasync;
    wait_queue_head_t write_wait;
    wait_queue_head_t read_wait;
    struct work_struct hangup_work;
    void *disc_data;
    void *driver_data;
    spinlock_t files_lock;
    int write_cnt;
    u8 *write_buf;
    struct list_head tty_files;
#define N_TTY_BUF_SIZE 4096;
    struct work_struct SAK_work;
};

成员

kref: 通过 tty_kref_get() 和 tty_kref_put() 进行引用计数，达到零时会释放该结构
index: 此 tty 的索引（例如，构造像 tty12 这样的名称）
dev: 类设备或 NULL（例如，ptys、serdev）
driver: 操作此 tty 的 struct tty_driver
port: 此设备的持久存储（即 struct tty_port）
ops: 此 tty 的 driver 的 struct tty_operations（打开、关闭等）
ldisc: 此 tty 的当前行规程（默认为 n_tty）
ldisc_sem: 保护行规程更改（ldisc）--锁定 tty 而不是 pty
atomic_write_lock: 防止并发写入，即锁定 write_cnt、write_buf 和类似内容
legacy_mutex: 历史遗留（BKL -> BTM -> legacy_mutex），保护对此 tty 的多个操作
throttle_mutex: 防止并发 tty_throttle_safe() 和 tty_unthrottle_safe()（但不是 tty_unthrottle()）
termios_rwsem: 保护 termios 和 termios_locked
winsize_mutex: 保护 winsize
termios: 当前 tty 的 termios，从/复制到 driver.termios
termios_locked: 锁定的 termios（通过 TIOCGLCKTRMIOS 和 TIOCSLCKTRMIOS ioctl）
name: 由 tty_line_name() 构造的 tty 的名称（例如 ttyS3）
flags: TTY_THROTTLED、TTY_IO_ERROR... 的按位或
count: 打开进程的计数，达到零时会取消此 tty 的所有工作并丢弃一个 kref（但不释放此 tty）
receive_room: 允许馈送到 ldisc 而不会丢失的字节数
winsize: 终端“窗口”的大小（参见 winsize_mutex）
flow: 分组在一起的流设置
flow.lock: flow 成员的锁
flow.stopped: 通过 stop_tty()/start_tty() 停止/启动的 tty
flow.tco_stopped: tty 通过 TCOOFF/ TCOON ioctl 停止/启动（它优先于 flow.stopped）
ctrl: 控制设置组合在一起
ctrl.pgrp: 此 tty 的进程组 (setpgrp(2))
ctrl.session: 此 tty 的会话 (setsid(2))。写入受 ctrl.lock 和 legacy_mutex 的保护，读取者必须至少使用其中一个。
ctrl.lock: ctrl 成员的锁
ctrl.pktstatus: 数据包模式状态（TIOCPKT_ 常量的按位或）
ctrl.packet: 数据包模式已启用
hw_stopped: 不受 tty 层控制，由 driver 控制用于 CTS 处理
closing: 在关闭期间设置时，n_tty 仅处理 START 和 STOP 字符
flow_change: 控制节流的行为，请参阅 tty_throttle_safe() 和 tty_unthrottle_safe()
link: 链接到另一个 pty (master -> slave 和反之亦然)
fasync: O_ASYNC 的状态 (用于 SIGIO)；由 fasync_helper() 管理
write_wait: 并发写入者在此队列中等待，直到允许他们写入
read_wait: 读取者在此队列中等待数据
hangup_work: 通常是执行挂起的工作 (do_tty_hangup())；在释放 tty 时，(重新)用于 release_one_tty()
disc_data: 指向 ldisc 私有数据的指针（例如，指向 struct n_tty_data）
driver_data: 指向 driver 私有数据的指针（例如，struct uart_state）
files_lock: 保护 tty_files 列表
write_cnt: 在 tty_write() 中写入到 write_buf 的字节计数
write_buf: 在 tty_write() 期间用于复制用户数据的临时缓冲区
tty_files: 此 tty 的（重新）打开者列表（即，链接的 struct tty_file_private）
SAK_work: 如果 tty 有挂起的 do_SAK，它会在此处排队

描述

tty 打开时与 tty 关联的所有状态。tty 设备的持久存储在此处引用为 port，并在 struct tty_port 中进行了说明。

Linux 内核

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